根据发表在《科学》期刊上的一项研究，椿象腿上有一个看似听觉器官的结构其实却是一个匪夷所思的奇异构造：真菌育儿所；母虫用其将新产椿象卵包裹在保护性的共生真菌丝中，其目的是为了保护其后代免受寄生蜂的侵害。日本产业技术综合研究所的研究人员对日本荔蝽科中的细角瓜蝽（Megymenum gracilicorne）进行了研究，结果发现其后腿器官是一种此前未知的共生器官。该器官的表面并非膜状结构，而是由覆盖着数千个孔的角质层构成，其中的每个孔都与腺体分泌细胞相连，而特定的共生真菌菌丝会从这些细胞中生长出来。当雌性荔蝽科椿象产卵时，它们会主动将这些真菌从该器官转移到虫卵上，并将每个虫卵包裹在不断生长的真菌菌丝网中。这里所涉及的真菌主要包括多种致病性低的虫草科真菌 （Cordycipitaceae），但这些真菌通常是昆虫的病原体。实验证明，覆盖在虫卵上的真菌菌丝可以物理性地阻止寄生蜂的寄生：雌性寄生蜂无法在完全被真菌覆盖的椿象卵上产卵，因为它们只能在清洁或菌丝稀疏的椿象卵上产卵。去除真菌或切断雌性椿象后腿可大大降低真菌覆盖率，从而显著提高椿象卵的寄生率。值得注意的是，这些真菌不会感染寄生蜂，表明这种保护是机械性的，而非化学性或致病性的。

美国人口普查数据显示，男女劳动力之间不存在系统性的年龄差距。但如果你搜索 Google 或 YouTube 或查询 ChatGPT，情况并非如此。根据《自然》期刊上发表的一项研究，对 140 万在线图片和视频，以及 9 个大模型的分析显示，女性被系统性的刻画成比男性更年轻。这种扭曲在高地位、高收入职业中更为突出。研究人员发现，主流算法进一步放大了年龄相关的性别偏见：在生成和评估近 4 万份简历时，ChatGPT 会假定女性更年轻经验更少，同时认为年长的男性申请人更有资格。在生成女性简历时，ChatGPT 假定她们比男性简历更年轻（年轻 1.6 岁）、毕业时间更近、工作经验更少。在评估简历时，ChatGPT 对同一职位的年长男性的评分高于女性。研究表明，性别偏见在其系统中是根深蒂固的。

根据发表在《Lancet Regional Health – Western Pacific》上的一项研究，研究人员分析了 2019-2020 年间斯里兰卡、印度尼西亚、马来西亚、越南和菲律宾十所医院收集的近 1.5 万份患病婴儿的血液样本，发现人类与耐药细菌的战争并不顺利，新生儿血液中的耐药菌（或称之为超级细菌）十分普遍。近八成新生儿感染的是革兰氏阴性菌如大肠杆菌（E. coli,）、克雷伯菌（Klebsiella）和不动杆菌（Acinetobacter）。革兰氏阴性菌因其细胞膜结构，比革兰氏阳性菌更容易产生抗生素耐药性。研究人员称，新生儿出生几天后就会感染耐药菌。研究还发现，真菌感染导致了近十分之一的婴儿严重感染。

根据发表在《Acta Psychologica》期刊上的一项研究，同卵双胞胎的 IQ 差异与学校教育相关。研究针对的是在不同家庭长大的同卵双胞胎，同卵双胞胎在遗传上几乎完全相同，他们的 IQ 主要受不同生长环境影响。研究人员通过分析之前进行的数千项研究，整理了一个包含 87 对双胞胎的数据集。他们的分析发现：52 对教育经历相似的双胞胎平均 IQ 差异仅为 5.8 分，25 对教育经历略有不同的双胞胎平均 IQ 差异 12.1 分，10 对教育差异巨大的双胞胎平均 IQ 差异达到了 15.1 分——接近随机选择的两个无血缘关系个体之间的平均 IQ 差异。

新冠疫情推动了线上学习/网课的流行，而线上和线下环境有着截然不同的学习体验。研究人员调查了 2023 年 11 月 1 日到 12 月 13 日期间参加苏州一所中英合办大学七周选修课《Design Thinking and Research》的学生，该课程有线上和线下两种，报名网课的学生只能通过线上平台学习。研究人员共收到 334 份有效问卷。包括 88 名参加网课的学生和 246 名线下学习的学生，其中男生 110 人，女生 224 人，平均年龄为 21.3 岁。结果显示，线上学习的学生在目标导向性 (goal-directedness)、人际关系 (interpersonal relation)和自我接纳（self-acceptance）上的得分都低于线下学习的学生。研究建议线上学习工具应加强对学生在这些方面的支持，培养学生的能动性，对主动性低的学生加大支持，对主动性高的学生减少干预。

锌是人体必需的微量元素，参与 300 多种酶的合成与激活，对生长发育、免疫功能和神经行为调节至关重要。对 2004–2011 年健康与营养调查数据的分析显示，我国成年人日均锌摄入量呈下降趋势。研究覆盖全国 9 个省份及 3 个直辖市的 21,266 名 18–50 岁成年人。结果显示，2004-2011 年间，成年人日均锌摄入量从 11.1 降至 9.89 毫克，摄入不足的人群比例从 23% 升至 37%。这一趋势在不同收入群体中普遍存在——尽管高收入人群的锌摄入量始终高于低收入群体，但所有收入阶层的锌摄入均呈下降态势。研究发现，谷物消费减少是锌摄入量下降的首要原因。数据显示，成年人从谷物中获取的锌从 2004 年的 6.27 毫克/天降至 2011 年的4.68毫克/天，占总锌摄入的比例从58%降至48%。虽然肉类等锌含量丰富的食物消费有所增加，但仅部分抵消了谷物减少带来的影响。例如肉类提供的锌从1.78微增至1.85毫克/天，占比从15%升至17%。河南省的问题尤为突出，2011年锌摄入不足率高达65%，较2004年增长28个百分点。城乡之间未发现显著差异，但男性日均锌摄入量普遍高于女性。这一变化与饮食结构转型密切相关。过去几十年，我国居民动物蛋白消费显著增加，但谷物作为传统主食的地位却有所下降，导致锌的主要食物来源减少。此外，尽管高收入群体可通过购买更多肉类、坚果等富锌食物补充摄入，但整体膳食模式的变化仍导致锌摄入总量下降。

根据发表在《科学》期刊上的一项研究，在 2024 年 4 月美国日全食之前，研究人员开发了一款智能手机应用 SolarBird，它能让用户实时记录日食期间鸟类的行为。公民科学家利用该应用在日食路径的 5000 公里范围内生成了近 1 万个观测数据。与此同时研究人员在印第安纳州南部各地部署了自动记录装置，它们在日全食发生前、发生时和发生后捕捉到了约 10 万次鸟叫声。这些录音由 BirdNET 进行分析。研究结果披露，在检测到的 52 个鸟类物种中，有 29 种鸟的发声行为会在日食期间的某个时刻发生显著变化，但日食并非对所有物种产生同样的影响。在日全食发生前的几分钟内，随着天空变暗，有 11 种鸟比平时叫得更欢。在为时四分钟的黑暗中，有 12 种鸟产生了反应：它们中有些陷入沉默，另一些则变得更为活跃。最强烈的反应发生在太阳复出之后，当时有 19 种鸟改变了它们的鸣唱方式，仿佛掀起了一场伪黎明合唱。横斑林鸮的鸣叫频率比平时高出四倍，而以黎明前鸣叫闻名的知更鸟的鸣叫频率则高出平时六倍。这些变化模式表明，日食暂时重置了一些鸟类的生物钟，促使它们的行为仿佛迎来了刚开始的新的一天。

裸鼹鼠以长寿和抵御癌症著称，根据发表在《科学》期刊上的一项研究，裸鼹鼠长寿的秘密可能在于其 DNA 修复机制。同济大学研究团队发现，裸鼹鼠能通过 cGAS 蛋白的适应性演化，将人类细胞中的 DNA 修复抑制因子转化为修复增强因子，这为抗衰老干预提供新靶点。研究团队识别出裸鼹鼠 cGAS 的 C 端结构域中 4 个进化特异的氨基酸介导了这种功能的逆转。将这 4 个位点引入人类cGAS，可消除其对同源重组修复的抑制。研究人员发现，表达裸鼹鼠 cGAS 蛋白不仅显著降低细胞衰老，还可以延缓果蝇肠道、运动及生殖能力随年老而来的衰退。最振奋人心的是，裸鼹鼠cGAS可明显延长果蝇的寿命。而将4个位点突变引入人类cGAS，可逆转其对细胞及个体衰老的促进作用。团队成员还发现，裸鼹鼠cGAS的过表达有助于抵抗小鼠多器官衰老，降低系统炎症并延长其健康寿命。

2025 年诺贝尔化学奖授予了日本科学家 Susumu Kitagawa、英国科学家 Richard Robson 和美国科学家 Omar M. Yaghi，表彰他们“在金属有机框架开发领域的贡献”。他们开发了一种新的分子结构。在结构中，金属离子作为由长有机（碳基）分子连接的基石。金属离子和分子结合在一起，形成了包含大空洞的晶体。这些多孔材料被称为金属有机框架（MOF）。通过改变 MOF 中使用的构建块，化学家可以设计它们来捕获和存储特定的物质。MOF 还可以驱动化学反应或导电。在这奖者的突破性发现之后，化学家们已经构建了成千上万种不同的MOF。其中一些可能有助于解决人类面临的一些最大挑战，包括从水中分离 PFAS，分解环境中的药物痕迹，捕获二氧化碳或从沙漠空气中收集水。

2025 年诺贝尔物理学奖授予了美国科学家 John Clarke、Michel H. Devoret 和 John M. Martinis，以表彰他们发现了电路中的宏观量子力学隧穿效应和能量量子化。物理学中的一个主要问题是，能展示量子力学效应的系统最大尺度是多少。今年的诺贝尔奖获得者通过一个电路进行了实验，在该系统中，他们同时演示了量子力学隧穿效应和能量量子化，而这个系统的尺寸大到足以用手握住。在 1984 年和 1985 年，John clarke、Michel H. Devoret 和 John M. Martini 使用由超导体构建的电子电路进行了一系列实验。在电路中，超导元件被一层薄薄的绝缘材料隔开，这种结构被称为约瑟夫森结。通过精化并测量其电路的各种特性，他们能够控制并探索当电流通过时出现的现象。共同在超导体中移动的带电粒子构成了一个系统，其行为就好像它们是填充整个电路的单个粒子一样。这个宏观的类粒子系统最初处于一种电流流动而没有任何电压的状态。系统被束缚在这种状态中，就像被困在一个无法穿越的势垒后面。在实验中，系统通过成功隧穿脱离零电压状态，展示了其量子特性。系统状态的改变通过电压的出现而被检测到。

2025 年诺贝尔生理学或医学奖授予了美国科学家 Mary E. Brunkow、Fred Ramsdell 和日本科学家 Shimon Sakaguchi，以表彰他们在防止免疫系统伤害身体的外周免疫耐受方面做出的开创性发现。人体强大的免疫系统必须受到调控，否则它可能攻击我们自身的器官。每天，我们的免疫系统会保护我们免受成千上万种不同微生物的入侵。它们都有不同的外观，其中许多还进化出与人类细胞相似的特征作为伪装。那么免疫系统是如何决定它应该攻击什么，防御什么呢？今年的获奖者识别出了免疫系统的"保安"——调节性T细胞，这些细胞能阻止免疫细胞攻击我们自身的身体。

正如城市居民所知，远离都市，奔赴海边，可以享受别样的风景或体验心灵的重启。发表在 ACS《环境科学与技术快报》上的一项研究为海边之旅又平添了一个新的理由。一项研究发现，城市空气潜藏致病性念珠酵母菌菌株，但在沿海空气样本中却没有发现这些菌株，揭示了其潜在的传播途径。念珠酵母菌是一组常见的微生物，存在于人体皮肤和内脏器官黏膜中，但不会造成危害。但是，在某些情况下，这些菌株可能会过度增殖，并导致阴道酵母菌感染或鹅口疮。已知这些感染可通过直接接触或体液传播。先前的研究发现空气中存在念珠菌 DNA，表明这种酵母菌可以通过空气传播。研究人员连续一整年每个月在香港及其附近的一个面向中国南海的人口稀疏地区收集一次空气样本。他们在 12 份城市空气样本中发现了三种被世界卫生组织归类为真菌病原体的念珠菌：白色念珠菌、近平滑念珠菌和热带念珠菌。而在沿海地区采集的样本中没有检测到念珠菌。这一地域差异让研究人员推测，空气中的酵母菌来源于工业或城市，例如污水处理厂。此外，一些城市空气样本中还含有对常见抗真菌药物具有耐药性的致病性念珠菌菌种。研究人员表示，抗真菌药物的过度使用、城市环境中的重金属等污染物或气温升高均可能是这种耐药性的促成因素。最后，空气中的其中一种念珠菌菌株的基因组成与先前从念珠菌感染者样本中提取的菌株密切相关，这表明空气中的菌株可能具有传染性。研究人员表示，这项研究挑战了长期以来存在的念珠菌主要通过直接接触传播的假设，将念珠菌描述为一种新兴的空气传播病原体。但是还需要开展更多的研究，以调查城市中念珠菌的来源，并充分了解这些空气中颗粒的潜在传染性。

著名动物学家、灵长类动物学家和人类学家珍·古道尔（Jane Goodall）去世，享年 91 岁。珍·古道尔以研究野外黑猩猩闻名，被认为是最重要的黑猩猩专家。古道尔于 1960 年在坦桑尼亚贡贝溪（Gombe Stream）国家公园的 Kasakela 黑猩猩社区开始研究黑猩猩的社会和家庭生活，她观察到黑猩猩的行为与人类十分相似。她的发现挑战了当时两大信念：只有人类才能制造和使用工具，黑猩猩是素食主义者。她在研究中与当地黑猩猩建立了紧密联系，成为黑猩猩社区唯一被接纳的人类。她后来投身于环境教育和公益事业，创办了著名民间动物保育机构珍·古道尔研究所。

根据发表在《Osteoporosis International》上的一篇综述，研究人员分析了 62 项研究，发现微塑料会破坏骨髓干细胞，刺激破骨细胞——一种削弱骨组织的细胞，从而削弱骨骼。实验室实验发现，微塑料颗粒会降低细胞活性，诱导细胞过早衰老，改变基因表达，引发炎症反应。动物研究发现，微塑料的积累会降低白细胞数量，破坏骨骼微结构，导致细胞结构不规则，增加骨折风险。巴西 Campinas 州立大学的 Rodrigo Bueno de Oliveira 表示，这些影响会阻碍实验动物的骨骼生长。

根据发表在《Foods》期刊上的一项研究，每天食用芒果有助于降低糖尿病风险。芒果含糖量属于较高水平，对糖尿病前期患者而言可能不是好的水果选择。但对照测试发现，结果并非如此。研究人员将参与者分成两组，一组每天吃一个新鲜芒果，另一组则每天食用一根低糖燕麦棒。研究人员在 6 个月中测量了参与者的血糖水平、身体对胰岛素的反应以及体脂。结果显示，含 32 克糖的高糖芒果比含 11 克糖的低糖燕麦棒更有益。每天食用芒果的参与者血糖控制得到改善、胰岛素敏感性增强，并且体脂减少。芒果等水果中天然存在糖分，辅以纤维、维生素及营养素，能提供额外的健康益处。而像早餐麦片，甚至是一些低糖零食这些添加糖分的食物，则可能不具备同等的营养价值，甚至还会增加患糖尿病的风险。研究人员称，“重要的不仅是含糖量，食物的整体构成也很重要。”

中科院等单位的研究人员，在对一件距今约 100 万年前的古人类头骨化石经重新分析后，不仅揭示出一个与神秘古人类“丹尼索瓦人”密切相关的新演化支系——“龙人”（Homo longi），更将现代人、尼安德特人与这一亚洲古人类支系的分化时间大幅推前，远超此前学界共识。研究发表于《科学》。研究人员对 1990 年发现于湖北省郧县的“郧县人2号”头骨化石进行了高精度 CT 扫描与结构光表面扫描，进行数字重建。研究结果显示，重建后的郧县人2号头骨脑容量超过了 1100 毫升，并且呈现出原始与进步特征交融的形态：低平的额骨和突出的吻部类似更古老的直立人或海德堡人；而扁平低矮的颧骨、更宽的后脑颅以及较大的脑容量，则与龙人以及大荔、金牛山、华龙洞、许家窑等地出土的中更新世人类化石相似。研究发现，智人、龙人和尼安德特人这三支的分化发生得非常早，虽然早于目前化石记录所示，但与基因组数据推测的结果高度吻合。进一步研究结果显示，郧县人并非直立人，而是与丹尼索瓦人密切相关的龙人支系的早期代表，表明早在 100 万年前，人类祖先已经分化成多个独立演化的群体。

睡眠对身心健康至关重要，而年轻成年人的睡眠问题成为了一项重大的公共卫生挑战。根据发表在《Science Advances》期刊上的一项研究，丹麦研究人员调查了该国出生于 1980-2015 年的 220 万人口的数据，发现 15-45 岁人群自我报告有睡眠问题的比例从 2010 年的 34% 增至 2021 年的 49%，帮助睡眠的褪黑素使用量增加了 10 倍——开褪黑素处方的比例从每千人 2.43 增加到 20.9。

根据发表在《Brain, Behavior and Immunity - Health》期刊上的一项研究，从童年时期父母的温暖，到成年后的友谊、参与社区活动和宗教支持，贯穿一生的社会优势累积效应或能减缓衰老的生物过程，推迟表观遗传时钟，让一个人的生物年龄低于实际年龄。对逾 2100 名美国成年人的研究发现，更高水平的累积社会优势（cumulative social advantage）的人有着更慢的表观遗传衰老和更低的慢性炎症水平。研究人员称，累积的社会优势指的是一个人一生中社会联系的深度和广度。这种社会优势的积累会以可衡量的方式塑造人的健康轨迹。累积优势理论认为，无论是经济资源还是社会资源，都趋于累积，从而扩大生命历程中的差距。一个让人警醒的现实是：社会资源并非均匀分布，种族、阶级和教育程度塑造了在成长过程中有支持性父母、在社区机构中找到归属感或拥有提供稳定支持的朋友和伴侣的可能性。

根据发表在《科学》期刊上的一项研究，白蚁会主动清理危害其培育的鸡枞菌的有害菌。肥大齿白蚁（Odontotermes obesus）等会培植真菌的白蚁与一种名为“鸡枞菌”（Termitomyces）的真菌保持着至关重要的共生关系；这些白蚁会在一种名为菌圃（comb）的特殊营养基质中培育这种真菌；菌圃既能给予白蚁可靠的食源，也可为鸡枞菌提供理想的生长环境。这些富含营养的菌圃也会吸引真菌型杂草的入侵，尤其是生长迅速的伪炭角菌（Pseudoxylaria）：如果任其发展，伪炭角菌很快会反客为主。研究人员发现，在面对小规模感染时，白蚁会主动从受污染的菌圃中移除伪炭角菌，并将其埋在土壤团块（boluses）之下；这可有效地将该有害真菌隔离在缺氧的土壤环境中，从而抑制其进一步生长。在严重感染的情况下，白蚁会将感染菌圃与健康菌圃完全隔离，并在必要时将整个感染部分埋入土块之中以遏制该威胁。

天文学家长期以来一直依赖超级计算机去模拟宇宙的宏大结构，但一款名为 Effort.jl 的新开源工具正改变这一现状。意大利和加拿大研究团队开发了模拟器 Effort.jl，模拟复杂宇宙模型如 EFTofLSS 如何响应。他们的测试显示，Effort.jl 只需几分钟即可在标准笔记本电脑上提供具有相同精度的结果。这项突破性技术将神经网络与物理知识的巧妙运用相结合，在保持可靠性的同时，大幅缩短了计算时间。Effort.jl 源代码发布在 GitHub 上，采用 MIT 许可证。